An Economic Analysis of a Low-Voltage Residential Electricity Consumer at a Detached House When Renting a Photovoltaic Generator

단독주택 저압 주택용 전기 소비자가 태양광 발전기 대여시 경제성 분석

Abstract

Residential electricity consumer can rent a photovoltaic power generator, whose profit can be exist if the decreased electric fee is larger than the rent fee. But the exact function of the profit have not expressed until now, which is shown in this paper. Two assumptions are supposed. The first assumption is that the generated electric power by the renting photovoltaic generator is 300kWh per month. The second assumption is that the rent fee 362300 won is paid once when the photovoltaic generator is installed. The earings rate, the payback time and the sensitivity of a low-voltage residential electricity consumer's profit consuming 401~1000kWh per month at a detached house for the initial 7 years is calculated by the induced exact function.

주택용 전기 소비자는 태양광 발전기를 대여할 수 있고, 만일 감소된 전기요금이 대여료보다 크다면 수익이 발생할 수 있다. 아직까지 수익의 정확한 함수식은 계산되지 않았는데 본 논문에서 계산했다. 두 가지 가정이 있다. 첫 번째는 대여한 태양광 발전기가 월간 300kWh 발전하는 것이고, 두 번째는 태양광 발전기를 대여할 때 일시불로 362300원 지불한다는 것이다. 함수가 구간에 따라 달라지므로 3개의 구간을 가정하고 각 구간에서의 함수를 유도했다. 유도한 함수에 의해서 기본 7년간 월간 전기 사용량 401~1000kWh 사용하는 저압 주택용 전기요금 소비자의 수익률, 회수 시간, 감도를 계산했다. 본 논문에서 계산된 값에 의해서 월간 전기 사용량 401~1000kWh 사용하는 저압 주택용 전기요금 소비자가 3kW 태양광 발전기를 대여할지 말지 결정할 때 중요한 자료다.

Fig. 1. Monthly Profit 그림 1. 월수익

Fig. 2. Yearly Earnings Rate 그림 2. 연수익률

Fig. 3. Payback Time 그림 3. 회수 기간

Table 1. The rent fee of 5 companies guaranteed by Korea Energy Agency. 표 1. 한국 에너지 공단 인증 5개 업체의 대여료

Table 2. The 4 fee intervals of low-voltage residential electric consumer. 표 2. 저압 주택용 전기 소비자의 4개의 요금 구간

Table 3. the values of a’s and b’s at the four fee intervals of low-voltage residential electric consumer. 표 3. 저압 주택용 전기 소비자의 4개의 요금 구간에서의 a와 b

Table 4. the 3 profit intervals. 표 4. 3개의 수익 구간

Table 5. the values of the partial differentiation of monthly profit p₁. 표 5. 월 수익 p₁의 편미분값들

Table 6. the values of the partial differentiation of monthly profit p₂. 표 6. 월 수익 p₂의 편미분값들

Table 7. the value of the partial differentiation of monthly profit p₃. 표 7. 월 수익 p₃의 편미분값들